1.1 电荷 电荷守恒定律(Word练习)-【学霸笔记·同步精讲】2026-2027学年高中物理必修第三册(教科版)
2026-08-24
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摘要:
**基本信息**
聚焦电荷守恒定律及起电现象,通过基础判断与综合计算构建从概念到应用的认知链条,强化物理观念与科学推理。
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|基础概念|1-3题|生活现象辨析|从摩擦起电现象切入,建立电荷种类与相互作用的物理观念|
|起电方式|4-6、11题|静电感应与接触起电分析|通过金属球感应、摩擦起电实质探究,理解电荷转移规律|
|守恒应用|7-9、12题|电荷分配与带电状态判断|结合电荷守恒定律,训练科学推理与模型建构能力|
|综合计算|14-15题|电荷量计算与电子转移|从定性分析过渡到定量计算,深化能量观念与科学论证|
内容正文:
1.电荷 电荷守恒定律
1.用塑料梳快速梳头发丝多次,观察到头发散开了,产生这种现象的主要原因是( )
A.塑料梳与头发丝之间相互感应起电
B.头发丝所受重力小,自然松散
C.头发丝受到空气浮力作用而散开
D.由于摩擦起电,头发丝带同种电荷而相互排斥
2.下列对电现象及规律的认识中正确的是( )
A.同种电荷相互吸引,异种电荷相互排斥
B.自然界中只存在正、负两种电荷
C.摩擦起电说明了电荷可以创生
D.带电物体一定具有多余的电子
3.静电现象在自然界中普遍存在,下列现象与静电现象无关的是( )
A.梳过头发的梳子吸起纸屑
B.磁铁吸引铁、钴、镍等物质
C.干燥天气,手碰到金属时感到被电了一下
D.冬天脱毛衣时,毛衣发出噼噼啪啪的响声
4.(2026•资阳市安岳中学10月月考)如图所示,将带负电的金属球甲靠近原先不带电的接地(S闭合)金属球乙,两球都放在绝缘支架上,下列说法正确的是( )
A.先断开开关,再撤去甲球,则乙球带正电
B.先断开开关,再撤去甲球,则乙球带负电
C.先撤去甲球,再断开开关,则乙球带正电
D.先撤去甲球,再断开开关,则乙球带负电
5.(2026•成都外国语学校10月月考)西晋的《博物志杂说上》记载:“今人梳头著警时有随解结有光者,亦有咤声。”这是关于摩擦起电产生火花并发出声音的记载。关于摩擦起电,下列说法中正确的是( )
A.摩擦能产生电子和质子
B.摩擦起电,使电子从一个物体转移到另一个物体
C.摩擦起电表明,电荷的总量并不守恒
D.物体所带电荷量不一定是元电荷的整数倍
6.关于摩擦起电现象,下列说法中正确的是( )
A.摩擦起电使本没有电子和质子的物体产生了电子和质子
B.两种不同材料的绝缘体互相摩擦后,同时带上等量的异种电荷
C.摩擦起电可能是因为摩擦导致质子从一个物体转移到了另一个物体而产生的
D.丝绸摩擦玻璃棒时,电子从玻璃棒转移到丝绸上,玻璃棒因质子数多于电子数而显示带负电
7.原来甲、乙、丙三物体都不带电,甲、乙两物体相互摩擦后,乙物体再与丙物体接触,最后,得知甲物体带正电荷1.6×10-15 C,丙物体带电荷量的大小为8×10-16 C。则对于最后乙、丙两物体的带电情况,下列说法中正确的是( )
A.乙物体一定带有正电荷8×10-16 C
B.乙物体可能带有负电荷2.4×10-15 C
C.丙物体一定带有正电荷8×10-16 C
D.丙物体一定带有负电荷8×10-16 C
8.一带负电绝缘金属小球放在潮湿的空气中,经过一段时间后,发现该小球上的电荷几乎不存在了,这说明( )
A.小球上原有的负电荷逐渐消失了
B.在此现象中,电荷不守恒
C.小球上负电荷减少的主要原因是潮湿的空气将电子导走了
D.该现象是由于正电荷的转移引起的,仍然遵循电荷守恒定律
9.〔多选〕如图所示,a、b、c、d为四个带电小球,两球之间的作用分别为a吸d,b斥c,c斥a,d吸b,则( )
A.仅有两个小球带同种电荷
B.仅有三个小球带同种电荷
C.c、d小球带同种电荷
D.c、d小球带异种电荷
10.〔多选〕如图所示为科技馆里一个趣味体验项目的简化图,核心装置为一个金属球,在干燥的空气里,体验者双脚站在绝缘凳上,右手按在金属球上,并远离周围其他物体。一条特殊传送带(图中未画出)给金属球不断地输送电荷,过一段时间后,体验者的头发便会四处散开,甚至倒立,十分有趣,在此状态下,下列分析正确的是( )
A.若用左手也去摸金属球,会被电击
B.若用左手与旁边的观众握手,会被电击
C.若右手离开金属球,则头发会立刻恢复常态
D.若右手离开金属球而且走下绝缘凳,头发会立刻恢复常态
11.(2026•四川南充月考)如图所示,A、B为不带电的相互接触的用绝缘支架支持的金属导体,C是带负电的小球,当其移近导体A后,分开A和B,之后移去C,最终B带上了-1×10-8 C的电荷,下列关于电荷转移情况正确的是( )
A.从A到B转移了6.25×1010个电子
B.从A到B转移了1.25×1011个电子
C.从B到A转移了6.25×1010个电子
D.从B到A转移了1.25×1011个电子
12.〔多选〕如图所示,将带电棒移近两个不带电的导体球,甲、乙两个导体球开始时互相接触且对地绝缘。下述几种方法中能使两球都带电的是( )
A.先把两球分开,再移走棒
B.先移走棒,再把两球分开
C.先将棒接触一下其中的一球,再把两球分开
D.移走棒,两导体球不分开
13.在干燥的天气里,用梳子梳头发的时候,头发会不听指挥,顺着梳子飞起来(如图),这时如果将梳子浸入水中片刻再梳,头发就服帖了,试解释这一现象。
14.如图所示,A、B、C、D是四个安装在绝缘支架上的金属物体,其中C、D是两个相同的球,分别带+5×10-9 C、-1×10-9 C的电荷,A、B是两个相同的不带电枕形导体。则:
(1)将C、D两球接触后,移走C球,求D球所带的电荷量。
(2)将C、D两球接触,再移走C球,如何使A带负电,B带等量的正电荷?
(3)将C、D两球接触,再移走C球,如何使A、B都带等量的负电荷?
15.有两个完全相同的带电绝缘金属小球A、B分别带有电荷量QA=6.4×10-9 C,QB=-3.2×10-9 C,让两绝缘金属小球接触后,A、B所带的电荷量各是多少?在接触过程中,电子如何转移?转移了多少个电子?
答案
1.电荷 电荷守恒定律
1.D 塑料梳与头发丝摩擦起电,头发丝上带的是同种电荷,同种电荷相互排斥,所以头发丝会向四周散开,梳的次数越多,头发丝带电越多,排斥力越大,散开的程度就越大,故选D。
2.B 同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,故A错误;自然界中只存在正、负两种电荷,故B正确;摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体,即说明了电荷可以从一个物体转移到另一个物体,并没有创造电荷,故C错误;物体带电有可能是物体具有多余的电子,此时物体带负电,也有可能是物体失去电子,此时物体带正电,故D错误。
3.B 梳子与头发摩擦会产生静电,吸起纸屑,是静电现象,A不符合题意;磁铁吸引铁、钴、镍等物质属于磁现象,不属于静电现象,B符合题意;干燥天气,手碰到金属时有被电击的感觉是由于摩擦会产生静电,是静电现象,C不符合题意;冬天脱毛衣时,毛衣发出噼噼啪啪的响声,是静电的放电现象,D不符合题意。
4.A 将带负电的金属球甲靠近原先不带电的金属球乙时,发生静电感应现象,金属球乙相当于近端,大地相当于远端,金属球乙带正电荷。先断开开关,再撤去甲球,则乙球带正电,A正确,B错误;若先撤去甲球,大地中的负电荷会通过导线与乙球所带的正电荷中和,最后乙球呈现电中性,再断开开关,不会影响乙球的电中性特征,C、D错误。
5.B 摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体,并没有创造电荷,也没有电荷消失,遵循电荷守恒定律,故A、C错误,B正确;物体所带电荷量一定是元电荷的整数倍,故D错误。
6.B 摩擦起电实质是由于两个物体的原子核对核外电子的约束能力不相同,因而电子可以在物体间转移。若一个物体失去电子,其质子数比电子数多,物体带正电荷。若一个物体得到电子,其质子数比电子数少,物体带负电荷。使物体带电并不是创造出电荷,摩擦起电现象使电子转移,而不是产生电子或质子,A错误;两种不同材料的绝缘体互相摩擦后,同时带上等量异种电荷,B正确;摩擦起电是因为摩擦导致电子从一个物体转移到另一个物体而形成的,C错误;丝绸摩擦玻璃棒时,电子从玻璃棒上转移到丝绸上,玻璃棒因质子数多于电子数而显示带正电,D错误。
7.D 由题意可知,甲、乙两物体相互摩擦后,甲物体带正电1.6×10-15 C,则乙带负电1.6×10-15 C,若乙物体再与丙物体接触,由于丙物体带电荷量为8×10-16 C,且一定带负电,则乙也一定带负电,大小为8×10-16 C,故D正确,A、B、C错误。
8.C 根据电荷守恒定律,电荷不能消灭,也不能创造,只会发生转移。该现象是潮湿的空气将电子导走了,是由于电子的转移引起的,仍遵守电荷守恒定律,故C正确,A、B、D错误。
9.BD 由a吸d,d吸b可知,a与b带同种电荷,且与d所带电荷不同;由c斥a,b斥c可知,a、b、c带同种电荷,c、d小球带异种电荷,所以A、C错误,B、D正确。
10.BD 若用左手也去摸金属球,不会有电流产生,不会被电击,选项A错误;若用左手与旁边的观众握手,会发生放电现象而被电击,选项B正确;若右手离开金属球,电荷不会转移,则头发仍然四处散开,选项C错误;若右手离开金属球而且走下绝缘凳,则电荷将进入大地,人体将不再带电,头发会立刻恢复常态,选项D正确。
11.A 由于A、B都是金属导体,可移动的电荷是自由电子,B带上负电荷的原因,是电子由A移动到B,其中转移的电子数为n==6.25×1010个,故选A。
12.AC 先将两球分开,再移走棒,两球由于感应起电带上异种电荷,故A正确;先移走棒,此时甲、乙两球中的电荷又发生中和,不再带电,再把球分开,同样不再带电,故B错误;先将棒接触一下其中的一球,则棒上的一部分电荷转移到金属球上,两球都带电荷,再把两球分开,两球仍然都带电荷,故C正确;先移走棒,此时甲、乙两球中的电荷又发生中和,不再带电,故D错误。
13.见解析
解析:由于摩擦起电,梳子和头发上产生异种电荷,又由于异种电荷相互吸引,使得头发顺着梳子飞了起来。梳子浸入水中片刻后再梳,潮湿的梳子能将头发上的静电导走,也就不再出现上面的现象。
14.见解析
解析:(1)当C、D两球接触时,两球所带总电荷量q=+5×10-9 C+(-1×10-9 C)=+4×10-9 C,移走C球后,D球所带的电荷量为=+2×10-9 C。
(2)将A、B接触,D球靠近A,根据静电感应原理,在近端A感应出负电荷,远端B感应出等量正电荷,如图所示,在移走D之前,将A与B分开,则A带负电,B带等量的正电荷。
(3)在(2)问做法的基础上,先用手触摸B,再将A、B接触后分开,则A、B都带等量的负电荷。(其他答案合理即可)
15.1.6×10-9 C 1.6×10-9 C 电子由B向A转移 3.0×1010个
解析:两球接触后所带电荷量相等且为QA′=QB′= C=1.6×10-9 C,在接触过程中,电子由B球转移到A球,不仅将自身的负电荷全部中和,且电子继续转移,使B球带QB′的正电,因此共转移电子的电荷量为ΔQ=3.2×10-9 C+1.6×10-9 C=4.8×10-9 C,转移的电子数为n==3.0×1010个,即电子由B向A转移,共转移了3.0×1010个。
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